「我們正在失去中國市場。」

大眾汽車 CEO 赫伯特·迪斯最近在某次公開場合說出了這樣一句話，事實上他并沒有危言聳聽，從 2020 年開始的全球范圍的芯片供應(yīng)緊缺對汽車公司產(chǎn)生巨大沖擊。

根據(jù) Forecast Solutions 的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，截至今年 8 月全球范圍內(nèi)因芯片短缺導(dǎo)致的汽車減產(chǎn)已達(dá) 585 萬輛。其中中國市場減產(chǎn) 112.2 萬輛。預(yù)計 2021 年全球汽車減產(chǎn)或?qū)⒊^ 700 萬輛。分析機構(gòu)認(rèn)為，芯片短缺或?qū)е氯蚱嚠a(chǎn)業(yè)損失 1100 億美元。

汽車芯片緊缺到什么程度？車企要么減產(chǎn)甚至停產(chǎn)，而有一心交貨的汽車公司，甚至需要等貨源充足后，再讓消費者將新車「返廠」，補裝之前無法到貨的傳感器。

當(dāng)然，行業(yè)中難免有例外，國產(chǎn)廠商比亞迪在此次「缺芯」浪潮中不僅并未受到?jīng)_擊，而且乘用車，尤其是新能源車銷量連續(xù)追高。能在「缺芯」沖擊下獨善其身，正是因為自 2004 年開始布局，經(jīng)過 17 年發(fā)展，比亞迪已經(jīng)建成包括設(shè)計、晶圓、封裝和測試一體的汽車芯片生態(tài)。比亞迪半導(dǎo)體成熟生態(tài)的存在，讓比亞迪整車能夠「逆勢飛揚」。

01 芯片界難產(chǎn)「黑馬」

其實，「缺芯」影響的不止是汽車行業(yè)，向來以供應(yīng)鏈能力著稱的蘋果，因為供應(yīng)鏈問題，最新的手機、筆記本和手表產(chǎn)品都創(chuàng)下交付周期的紀(jì)錄。其中的一個原因毫無疑問是新冠疫情的黑天鵝，不僅芯片生產(chǎn)環(huán)節(jié)受到影響，全球物流受阻也讓供應(yīng)鏈恢復(fù)更加艱難。

更重要的原因，是隨著芯片行業(yè)多年發(fā)展，早已形成了設(shè)計、晶圓、封裝、測試等上下游環(huán)節(jié)分開，各個環(huán)節(jié)高度集中的格局。例如大家熟知的臺積電，就是主要從事晶圓代工的巨頭，蘋果、華為等公司的芯片設(shè)計好后，會委托臺積電進行芯片的生產(chǎn)，而封裝、測試工作可能會由其他專門公司進行操作。

術(shù)業(yè)有專攻的好處是能夠提升效率，降低成本，缺點是一旦一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，整個生態(tài)遭殃。而且由于芯片產(chǎn)業(yè)研發(fā)、生產(chǎn)和測試的周期以年計，生產(chǎn)排期都在半年以上，不存在可以臨時增加產(chǎn)能的情況。也正因為每個環(huán)節(jié)都需要大量技術(shù)積累，即便有心要殺進半導(dǎo)體領(lǐng)域，沒有十年以上的技術(shù)研發(fā)和積累，很難產(chǎn)出能用的芯片。

以本次汽車行業(yè)的「缺芯」為例，其中一個重要原因，是馬來西亞的芯片工廠因為疫情遭到封鎖，而作為汽車芯片的重鎮(zhèn)，馬來西亞工廠的封測產(chǎn)能約占全球封測產(chǎn)能的 13%。英飛凌、意法半導(dǎo)體、恩智浦等汽車芯片巨頭都在馬來西亞設(shè)立工廠，也因此遭到重創(chuàng)。

而因為上述半導(dǎo)體公司在汽車芯片供應(yīng)鏈占有市場份額較大，以至于一家供應(yīng)出問題，全球車廠產(chǎn)線停頓。以英飛凌為例，公司生產(chǎn)的 IGBT（絕緣柵雙極晶體管）芯片，屬于汽車功率半導(dǎo)體，控制能量變換與傳輸，用于電機驅(qū)動控制系統(tǒng)、熱管理系統(tǒng)、電源系統(tǒng)，對于電動車的意義不言而喻。目前英飛凌的 IGBT 產(chǎn)品在汽車行業(yè)中占有 50% 左右的市場，可謂一家獨大。

大型公司在尋找供應(yīng)鏈時往往會準(zhǔn)備多個備選，但是在芯片方面很難實現(xiàn)，就是因為芯片行業(yè)進入難、量產(chǎn)難等特性。不過至少在 IGBT 產(chǎn)品層面，全球車廠現(xiàn)在多了一個選擇。

經(jīng)過多年技術(shù)攻堅，2018 年比亞迪發(fā)布全新車規(guī)級「IGBT4.0」技術(shù)，相比市場上的同類產(chǎn)品，比亞迪的 IGBT 產(chǎn)品電流輸出能力高 15%、綜合損耗降低約 20%、溫度循環(huán)壽命提高約 10 倍。去年，比亞迪又推出了基于 750V 平臺高密度溝槽柵設(shè)計的 IGBT5.0 芯片，是比亞迪半導(dǎo)體憑借雄厚的技術(shù)積累，直接跨越了普通的溝槽柵技術(shù)的一代 IGBT。

截至目前，搭載比亞迪的 IGBT 芯片的車輛已經(jīng)超過百萬輛。根據(jù) Omedia 數(shù)據(jù)，在國內(nèi)市場，比亞迪 IGBT 產(chǎn)品市場份額為 19%[l1]，在國外同類產(chǎn)品之外，為國產(chǎn)電動車核心芯片撐起一片天。

同時，比亞迪也開始將研究重點移至下一代功率半導(dǎo)體器件 SiC（碳化硅）上。相比于傳統(tǒng)半導(dǎo)體使用的材料硅，碳化硅在熱導(dǎo)率、電子飽和率等方面都有更好的表現(xiàn)，更適合高溫、高頻、大功率場景下的使用。而在電動車領(lǐng)域，SiC 有機會讓電動車能耗更低，效率更高，最終節(jié)省成本提高續(xù)航。

行業(yè)巨頭 Cree 指出，預(yù)計到 2022 年，SiC 在電動車用市場空間將快速增長到 24 億美元，是 2017 年車用 SiC 整體收入（700 萬美元）的 342 倍。

目前，知名半導(dǎo)體廠商和車企都已經(jīng)加入到 SiC 產(chǎn)品的研發(fā)上。國內(nèi)，比亞迪漢已經(jīng)在 EV 車型上開始使用自主研發(fā)的 Sic MOSFET（碳化硅功率場效應(yīng)晶體管）。無論在國內(nèi)還是全球，比亞迪都是首次將 SiC 產(chǎn)品「上車」的公司。

02 智能汽車的「芯」戰(zhàn)場

「如果不造車，我會去造芯片。」比亞迪創(chuàng)始人、董事長王傳福到底說沒說過這句話，已經(jīng)是一個迷思了。但事實是，比亞迪不僅造了車，而且做了芯片，并且布局很早，已有很深的技術(shù)積累。

早在 17 年前的 2004 年，比亞迪就成立了半導(dǎo)體業(yè)務(wù)的前身比亞迪微電子，并將科研精力放在核心元件 IGBT 芯片上。2008 年比亞迪成立寧波晶圓工廠，為半導(dǎo)體業(yè)務(wù)的下一步發(fā)展奠定了重要基礎(chǔ)。

2010 年，比亞迪自造的 1.0 代 IGBT 芯片問世。2013 年，2.0 代芯片正式裝車比亞迪 e6。2018 年，比亞迪微電子發(fā)布全新一代車規(guī)級 IGBT4.0 芯片。2020 年，在發(fā)布 IGBT5.0 之外，比亞迪微電子更名為比亞迪半導(dǎo)體有限公司。

數(shù)據(jù)顯示，2019 年-2020 年比亞迪半導(dǎo)體在中國新能源乘用車電機驅(qū)動控制器用 IGBT 模塊全球廠商中排名第二，位于英飛凌之后，在國內(nèi)廠商中排名第一。截至去年年底，比亞迪半導(dǎo)體以 IGBT 為主的車規(guī)級功率器件累計裝車超過 100 萬輛。

在 IGBT 之外，比亞迪在 MCU 即微控制單元產(chǎn)品上同樣進行了布局，作為汽車智能化控制的核心元件，MCU 堪稱是電動車的智能中樞。

事實上，不僅 IGBT 和 MCU，經(jīng)過十七年的發(fā)展，比亞迪半導(dǎo)體在 CMOS 圖像傳感器、電流傳感器、嵌入式指紋識別傳感器、LED 光源、LED 顯示屏、ACDC、電池保護芯片等多個方向上進行技術(shù)突破，并已形成穩(wěn)定量產(chǎn)產(chǎn)品。其產(chǎn)品不僅涵蓋了大部分智能汽車零部件，同時在工業(yè)級和消費級電子產(chǎn)品方向也極具競爭力。

不久前，蘋果公布了搭載自研 M1 Pro 和 M1 Max 芯片的 MacBook Pro 新品，除了全新設(shè)計外觀，其自研芯片「吊打」同行更是人們關(guān)注的焦點。

有一種觀點認(rèn)為，智能汽車就是帶輪子的智能手機，至少從芯片數(shù)量來看，確實如此。和傳統(tǒng)汽車使用 500 個左右芯片相比，智能汽車對于芯片的需求提升至少三倍。小鵬汽車創(chuàng)始人何小鵬曾經(jīng)披露其產(chǎn)品搭載的芯片數(shù)量是 1700 顆左右。

業(yè)內(nèi)人士透露，以新能源汽車為例，2025 年，芯片在汽車中的成本預(yù)計會從目前約 4500 元/車上升至 8000 元/車，到 2030 年進一步上升至約 15000 元/車。

本次全球汽車「缺芯」也為車企敲響警鐘——核心芯片供應(yīng)鏈掌握在自己手里更安心。同時，要使產(chǎn)品在功耗、成本和表現(xiàn)上更有競爭力，重要芯片自研是必然趨勢。

而對于像比亞迪這樣在電池、芯片乃至內(nèi)飾材料上均采用全套生產(chǎn)自研的公司，無疑已經(jīng)搶占先機。

目前，繼比亞迪電池之后，比亞迪半導(dǎo)體在經(jīng)歷過兩輪巨型融資之后，開始考慮分拆上市，其估值據(jù)傳至少 300 億元人民幣。從某種意義上講，這對國內(nèi)乃至全球汽車公司來說都是好事，比亞迪電動車的強勁銷量和表現(xiàn)，體現(xiàn)了比亞迪半導(dǎo)體產(chǎn)品的實力，而這樣一個技術(shù)生態(tài)的對外開放，也讓汽車公司有了更多選擇，緩解國外半導(dǎo)體壟斷市場所帶來的負(fù)面影響。

本文來自微信公眾號“極客公園”（ID：geekpark），作者：靖宇，36氪經(jīng)授權(quán)發(fā)布。

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